朱紅
《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中提出了“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的課程理念。如何在物理教學(xué)中落實(shí)該理念呢?本文以蘇科版《物理》八年級(jí)上冊“溫度計(jì)”教學(xué)實(shí)踐為例,簡要談?wù)劸唧w做法。
一、教學(xué)實(shí)踐
片段1:創(chuàng)設(shè)情境,置疑激趣。
師:同學(xué)們好!請(qǐng)觀察一幅圖片(多媒體課件展示圖1),這是日常生活中用水壺?zé)_水時(shí)的情景,針對(duì)這一生活現(xiàn)象,你最想知道哪些物理知識(shí)?
生1:我想知道壺嘴噴出的白氣是怎樣形成的?
生2:我想知道為什么靠近壺嘴的地方白氣較多,而遠(yuǎn)離壺嘴的地方白氣較少?
……
師:同學(xué)們對(duì)生活觀察得很仔細(xì),提出了許多有價(jià)值的物理問題。其實(shí)這些問題都與溫度有關(guān),要想弄明白這些問題,就必須要學(xué)習(xí)今天這節(jié)課的知識(shí)。
評(píng)析:上課伊始,在學(xué)生面前展示一個(gè)熟悉的生活場景,給學(xué)生帶來了親切感和美的感受,從而激發(fā)學(xué)生對(duì)生活的熱愛和學(xué)習(xí)物理知識(shí)的欲望。
片段2:聯(lián)系生活,學(xué)習(xí)溫度。
師:溫度計(jì)是測量物體溫度的工具,誰能說出實(shí)際生活中的一個(gè)具體的溫度值?(學(xué)生紛紛舉手。)
生3:洗澡水的溫度約為42℃。
師:請(qǐng)你將這個(gè)溫度值寫在黑板上,好嗎? (學(xué)生上臺(tái)板書:42℃。)
師:“42”是溫度的數(shù)值,那么“℃”是什么,怎么讀?
生4:是溫度的單位,讀作“攝氏度”。
師:接下來我們來學(xué)習(xí)“攝氏度”這個(gè)單位是怎樣規(guī)定的。(安排學(xué)生閱讀課本第30頁“信息快遞”的內(nèi)容,自學(xué)有關(guān)攝氏溫標(biāo)的知識(shí)。多媒體課件展示:據(jù)氣象預(yù)報(bào),今天青島的最低氣溫是-10℃。)
師:你知道這個(gè)溫度值應(yīng)該怎樣讀嗎?
生5:零下十?dāng)z氏度。
師:非常好,也可以讀作“負(fù)十?dāng)z氏度”。
評(píng)析:讓學(xué)生從生活中熟悉的溫度值入手,學(xué)習(xí)攝氏溫度的讀法、寫法和規(guī)定,體現(xiàn)了“從生活走向物理”,而不是“從理論走向物理”的教學(xué)理念。
師:下面我們來了解一下生活中的一些常見溫度。(用多媒體課件展示圖2,要求學(xué)生完成圖中空格。學(xué)生思考,相互討論約2min后發(fā)言。)
[①健康成年人的溫度約為 ℃;
② 的溫度約為-17℃;
③讓人感覺到溫暖舒適的室溫約為 ℃;]
圖2
生6:根據(jù)生活常識(shí),健康成年人的體溫約37℃;讓人感覺溫暖舒適的室溫約為23℃。
生7:冰箱的顯示屏上的數(shù)字會(huì)顯示冰箱內(nèi)的溫度,我家冰箱冷凍室的溫度約為-17℃。
師:你們對(duì)日常生活觀察得非常仔細(xì),有誰知道我國冬季最低氣溫是多少?(沒有學(xué)生能回答。)
師:看來目前沒有同學(xué)知道這個(gè)溫度值,課后請(qǐng)每個(gè)小組上網(wǎng)查詢一下。
評(píng)析:在溫度的教學(xué)中,從生活中常見溫度值入手,讓學(xué)生估算溫度,同時(shí)可滲透低碳節(jié)能的意識(shí),并讓學(xué)生課后進(jìn)行調(diào)查研究,符合新課程所倡導(dǎo)的“從物理走向社會(huì)”的理念。在信息化時(shí)代,收集、處理信息的能力是一種重要能力,學(xué)生學(xué)習(xí)的過程,也是信息搜集、處理的過程,這種能力不能只通過課堂來培養(yǎng)。物理教學(xué)要充分利用社會(huì)性的教育資源,鼓勵(lì)學(xué)生在教師引領(lǐng)下進(jìn)行有目的的社會(huì)調(diào)查,這是一種較為理想的學(xué)習(xí)方式。
片段3:自制儀器,培養(yǎng)能力。
師:誰能告訴我目前教室里的氣溫大約是多少? (學(xué)生討論。)
生8:大約是25℃。
生9:大約是23℃。
……
師:你是如何知道的?
生8:我憑感覺和生活經(jīng)驗(yàn)判斷。
師:在日常生活中,我們常常憑感覺和經(jīng)驗(yàn)來判斷溫度的高低,但是這種方法一定可靠嗎?現(xiàn)在老師為每個(gè)小組準(zhǔn)備了3個(gè)相同的燒杯,分別裝有等量的冷水、溫水和熱水,請(qǐng)大家先把兩手同時(shí)放入冷水和熱水約兩分鐘,然后再把兩手同時(shí)放入溫水中,體驗(yàn)一下兩手對(duì)溫水溫度的感覺相同嗎?從中你可以悟出什么道理?(學(xué)生實(shí)驗(yàn)、交流、討論。)
生10:我兩手對(duì)溫水的感覺不相同,這說明人的感覺有時(shí)并不十分可靠。
師:由于人的感覺有時(shí)可靠,有時(shí)不可靠,要想準(zhǔn)確地判斷溫度的高低,就要使用專門測量溫度的工具——溫度計(jì)。
師:溫度計(jì)是常見的一種測量工具。(教師展示各種溫度計(jì)。)今天我們就來嘗試自制一個(gè)溫度計(jì)。材料是一個(gè)裝滿紅色水的小瓶,瓶口有橡皮塞,橡皮塞中插有一支細(xì)玻璃管(如圖3),你如何利用這個(gè)小瓶證實(shí)熱水的溫度比冷水溫度高呢?請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手試一試。
生11:將小瓶依次放入冷水中和熱水中相同時(shí)間,我們組發(fā)現(xiàn)玻璃管中的水柱上升了。也就是說,通過玻璃管中的水柱上升就能判斷小瓶所處的水溫變高。
師:為什么呢?
生12:水有熱脹冷縮的性質(zhì),所以小瓶中的水溫升高,水發(fā)生體積膨脹,水柱就上升了。
師:有哪些小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與這個(gè)相同?(幾乎所有小組都表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果與之相同。)
師:這種自制溫度計(jì)雖然能比較出溫度的高低,但不能測出具體的溫度值,我們能不能對(duì)這種小瓶溫度計(jì)加以改進(jìn),讓它可以測出物體具體的溫度呢?請(qǐng)大家充分討論一下,提出解決這一問題的思路。(學(xué)生分組討論片刻。)
生13:我們小組經(jīng)過討論,認(rèn)為可以借鑒攝氏溫標(biāo)的制定方法,先把小瓶浸沒到冰水混合物中,當(dāng)玻璃管內(nèi)水柱穩(wěn)定時(shí),在玻璃管內(nèi)水柱上表面對(duì)應(yīng)的位置刻上“0”;同理再把小瓶浸沒到沸水中,用同樣的方法刻上“100”。接下來在“0”和“100”之間均勻分成100等份,每一份就是1℃;如果均勻分成50等份,每一份就是2℃。(學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)思路自制溫度計(jì),實(shí)驗(yàn)過程略。)
評(píng)析:在學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),獲取親身體驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,教師啟發(fā)學(xué)生用所學(xué)知識(shí)自制物理儀器,體現(xiàn)了“從物理走向社會(huì)”的理念。鼓勵(lì)學(xué)生積極動(dòng)手、動(dòng)腦,使學(xué)生保持了對(duì)物理的好奇和對(duì)科學(xué)的探索興趣,在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生有極大的滿足感及興奮感。
片段4:交流評(píng)估,升華提高。
師:我們剛才自制的溫度計(jì)所測的溫度有沒有最大值呢?
生(眾):有。
生14(補(bǔ)充):因?yàn)椴AЧ苌系目潭茸疃嘀荒芸痰狡渥钌隙恕?/p>
師:所以任何儀器都有一個(gè)最大測量值,同樣道理,也都有一個(gè)最小測量值,我們把測量工具的測量范圍叫作量程。
師:接下來我們思考這樣一個(gè)問題:能不能對(duì)自制溫度計(jì)進(jìn)行改進(jìn),以便于我們更方便地使用它?請(qǐng)每個(gè)小組的同學(xué)進(jìn)行討論,展示自己最好的改進(jìn)方法,看哪個(gè)小組的設(shè)計(jì)思路最好、最實(shí)用。(學(xué)生熱烈討論,暢所欲言。)
評(píng)析:在此過程中,學(xué)生發(fā)揮自己的想象力提出改進(jìn)意見,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中教師片面灌輸?shù)木置?,激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性,體現(xiàn)了合作精神,提高了教學(xué)效率。
生15:可以把小瓶中的水換成熱脹冷縮幅度更大的液體,如酒精,這樣可以使玻璃管內(nèi)的水柱高度變化更明顯。
生16:我們組認(rèn)為應(yīng)該選用內(nèi)徑更細(xì)的玻璃管,同樣可以使玻璃管內(nèi)的水柱高度變化更明顯。
……
師:同學(xué)們的改進(jìn)思路非常有創(chuàng)意,但是如果把玻璃管的內(nèi)徑做得過細(xì)的話,又出現(xiàn)了新的問題,有沒有哪個(gè)同學(xué)考慮到了?(全班無人能回答這個(gè)問題。)
師:(進(jìn)一步啟發(fā)。) 玻璃管的內(nèi)徑過細(xì)的話,使用這種溫度計(jì)時(shí)玻璃管就會(huì)容易折斷,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣解決這一不足?
生17:我建議把玻璃管的內(nèi)徑做細(xì)的同時(shí),把玻璃管的壁做得厚些。
生18:我建議細(xì)玻璃管表面套一個(gè)透明塑料套子,就可以有效克服玻璃管易折斷的缺點(diǎn)。
……
師:太棒了,剛才同學(xué)們的設(shè)計(jì)思路都很有道理。對(duì)于這個(gè)小瓶溫度計(jì),為了避免空氣的影響,將玻璃管的上端開口封住,效果會(huì)不會(huì)更好呢?請(qǐng)同學(xué)們課后再進(jìn)行進(jìn)一步研究。
師:每個(gè)小組的桌子上都放有一支實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì),請(qǐng)先仔細(xì)閱讀這種溫度計(jì)的使用說明書,再用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)測量桌上的溫水溫度,然后想一想,使用這種溫度計(jì)時(shí)注意事項(xiàng)能簡要?dú)w納成哪幾條?先小組討論,再全班交流。
評(píng)析:讓學(xué)生享受設(shè)計(jì)成功的喜悅,同時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的不足。教師不包辦,相信學(xué)生,給他們足夠的時(shí)間和機(jī)會(huì)充分發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),將發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)落實(shí)到日常教學(xué)活動(dòng)中。
二、感悟反思
溫度計(jì)是初中學(xué)生接觸到的第一種物理測量儀器,也是生活中常見的測量工具,學(xué)生很熟悉。但是對(duì)于常用液體溫度計(jì)的工作原理和使用方法,學(xué)生理解不深。根據(jù) “從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的課程理念,筆者精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案,將生活、物理、社會(huì)有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理不枯燥乏味,從而提高教學(xué)效率。
物理教學(xué)中,教師要善于營造一種輕松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生感受物理與實(shí)際生活的聯(lián)系,增進(jìn)學(xué)生對(duì)大自然的情感。鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦學(xué)物理,強(qiáng)調(diào)在“做”中學(xué)知識(shí),善于引領(lǐng)學(xué)生在問題解決過程中對(duì)知識(shí)進(jìn)行吸收、升華。學(xué)生從中領(lǐng)悟科學(xué)方法,掌握科學(xué)知識(shí),不斷樹立科學(xué)創(chuàng)新精神。在學(xué)生學(xué)習(xí)遇到困難時(shí),教師要及時(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥和幫助,使學(xué)生能更多地體驗(yàn)到成功的樂趣,盡量避免因多次失敗而產(chǎn)生消極心理。
教師要注重創(chuàng)設(shè)便于激發(fā)學(xué)生探究興趣的情境,巧妙設(shè)計(jì)多樣化的探究活動(dòng)。在活動(dòng)中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí),不斷提高學(xué)生的探究能力,并充分利用小組合作的學(xué)習(xí)方式,為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)自主、合作、交流、反思的學(xué)習(xí)平臺(tái),讓學(xué)生完成知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)。在探究過程中,讓學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)研究的艱辛,從而不斷發(fā)現(xiàn)自我、更新自我、完善自我,為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
(作者單位:江蘇省江陰市暨陽中學(xué))